جذب كربن و تبادلات گازي برگ درخت زبان گنجشك (Fraxinus excelsior) تحت تاثير شدت هاي مختلف تابش فعال فتوسنتزي (مطالعه موردي: جنگل هاي اروپاي مركزي)

Carbon uptake and leaf gas exchange of ash tree (Fraxinus excelsior) affected by different intensities of photosynthetically active radiation (Case study: Central Europe forests)

ساختارهاي عظيم گياهي بر پايه فرآيند فتوسنتز بنا نهاده شده است. در اين پژوهش اثرات شدت هاي مختلف نور بر فتوسنتز برگ، تعرق، جذب و هدايت روزنه ايCO2 بررسي شد. اندازه گيري تبادلات گازي در يك جنگل دست كاشت زبان گنجشك اروپايي (Fraxinus excelsior) در اروپاي مركزي واقع در پارك مليHainich آلمان، صورت گرفت. نرخ خالص فتوسنتز (A)، نرخ تعرق (E)، هدايت روزنه اي CO2 (Gs)، غلظت CO2 بين سلولي (Ci) و... براي برگ هاي شش پايه زبان گنجشك با استفاده از دستگاهLC-pro Plus اندازه گيري شد. نتايج نشان داد كه ميزان حداكثر جذب خالص حدود 6/7 كيلوگرم CO2 بر هكتار در ساعت بوده است. حداكثر شدت نور استفاده شده براي فتوسنتز در تحقيق حاضر 696 ميكرومول بر مترمربع بر ثانيه بود كه با توجه به روند صعودي نرخ فتوسنتز به نظر مي رسد حداكثر نرخ فتوسنتز در مقدارِ PPF كمي بيش از 696 باشد. نرخ تعرق و هدايت روزنه اي CO2 نيز در تمام پايه هاي اندازه گيري شده با افزايش شدت نور به طور نمايي افزايش داشته است و حداكثر آن در بيشترين مقدار PPF تابش شده يعني 696 ميكرومول بر مترمربع بر ثانيه بوده است. بر اساس نرخ فتوسنتزي ثابت شد كه گونه زبان گنجشك موردبررسي، گونه اي نيمه نورپسند بوده (نقطه جبران نوري= 10/6 ميكرومول بر مترمربع در ثانيه) كه مي تواند نقش گونه اي سايه پسند را در جنگل هاي اروپاي مركزي (حداكثر شدت فتوسنتز=3/5) ايفا نمايد. گونه مزبور سهم زيادي نيز در جذب كربن در اكوسيستم جنگلي اروپاي مركزي دارد؛ به طوري كه جذب كربن سالانه آن برابر با 1324 گرم بر مترمربع در هرسال است كه حدود 2/5 برابر ميانگين كل گونه هاي موجود در اكوسيستم نام برده است.

Massive structures of plants have been built on the basis of photosynthesis. In this study, the effects of different light intensity on the leaf photosynthesis, transpiration, CO2 uptake and stomatal conductance was examined. Gas exchange was measured in the planted forest of European ash tree (Fraxinus excelsior) in Hainich national park of Germany. Net photosynthesis rate (A), transpiration rate (E), CO2 stomatal conductance (Gs), intercellular CO2 concentration (Ci) etc. was measured for leaves of six ash individuals using LC-pro plus machine. The results showed that maximum net assimilation was about 7.6 kg CO2 per hectare per hour. The maximum intensity of the light used for photosynthesis in this study was 696 µmol m-2 s-1; regarding to the increasing rate of photosynthesis, it seems that the maximum rate of photosynthesis will occur at the PPF a little more than 696 µmol m-2 s-1. Transpiration rate and stomatal conductance of CO2 increased exponentially in all light intensities and their maximum were at 696 µmol m-2 s-1. The photosynthetic rate proved that current species is a semi sun plant (light compensation point = 10.6 µmol m-2 s-1), which can play the role of a shade plant in the forests of Central Europe (maximum intensity of photosynthesis = 3.5). This species has a valuable role in absorbing carbon in the mentioned forest ecosystem, which the annual carbon uptake equals to 1324 g m-2 year-1, which is about 2.5 times than the average uptake of all other species in the ecosystem.